Di dalam luasnya lautan, tersembunyi di dalam sel-sel mikroskopis dari ganggang bersel tunggal, terdapat keajaiban biologis. Ilmuwan di UC San Diego's Scripps Institution of Oceanography telah menemukan PKZILLA-1, protein terbesar yang pernah ditemukan dalam biologi. Penemuan yang menggemparkan ini, melebihi rekor sebelumnya yang dipegang oleh titin sebesar 25%, tidak hanya menantang pemahaman kita tentang batasan biologis, tetapi juga membuka jalur baru yang menarik untuk penelitian dan aplikasi.
Perjalanan menuju PKZILLA-1 dimulai dengan penyelaman yang dalam ke dalam arsen senjata beracun dari ganggang laut Prymnesium parvum. Ganggang emas ini, yang ditemukan di lingkungan air tawar dan laut di seluruh dunia, terkenal karena menyebabkan kematian massal ikan karena produksi racun yang kuat yang dikenal sebagai prymnesin. Tertarik dengan kompleksitas racun ini, peneliti yang dipimpin oleh Bradley Moore melakukan eksplorasi genetik terhadap genom ganggang tersebut.
Menggunakan teknik penyaringan genetik yang inovatif, tim menemukan harta karun gen super-panjang. Gen-gen ini, yang tidak pernah dilihat sebelumnya, mengkodekan enzim poliketida sintase yang sangat besar. Di antara raksasa-raksasa ini adalah PKZILLA-1, protein dengan massa 4,7 megadalton. Untuk memahami hal ini, titin, rekor sebelumnya, hanya memiliki massa 3,7 megadalton. Identifikasi protein kolosal dan gen yang sesuai dapat merevolusi pendekatan kita dalam memantau keracunan ganggang yang berbahaya, memungkinkan ilmuwan untuk mendeteksi kehadiran gen yang menghasilkan racun sebelum racun itu sendiri mencemari air.
Penemuan PKZILLA-1 telah menghancurkan batasan ukuran protein yang sebelumnya dipegang. Ukurannya yang luar biasa, melebihi bahkan protein otot titin, menyoroti kemampuan biokimia yang luar biasa dari Prymnesium parvum. Ganggang ini telah berevolusi untuk menghasilkan protein dengan ukuran yang belum pernah terlihat sebelumnya, menantang pemahaman kita tentang sintesis dan fungsi protein. Identifikasi protein lain yang berukuran besar, PKZILLA-2, dengan massa 3,2 megadalton, lebih menekankan sifat luar biasa dari protein ganggang ini.
Namun, ukuran bukanlah satu-satunya aspek yang menakjubkan dari PKZILLA-1 dan PKZILLA-2. Protein-protein ini memainkan peran kunci dalam produksi prymnesin, racun yang kompleks yang digunakan oleh Prymnesium parvum untuk membela diri. Enzim-enzim besar ini adalah komponen penting dari jalur produksi sel ganggang, bertanggung jawab untuk membangun poliketida polieter racun yang kompleks.Â
